Redis对象——集合(Set)
老於` 人气:4集合类型 (Set) 是一个无序并唯一的键值集合。它的存储顺序不会按照插入的先后顺序进行存储。
集合类型和列表类型的区别如下：
- 列表可以存储重复元素，集合只能存储非重复元素；
- 列表是按照元素的先后顺序存储元素的，而集合则是无序方式存储元素的。
一个集合最多可以存储232-1个元素。Redis除了支持集合内的增删改查，同时还支持多个集合取交集、并集、差集，合理地使用好集合类型，能在实际开发中解决很多实际问题。
一、内部实现
集合类型的内部编码有两种：
-
intset(整数集合):当集合中的元素都是整数且元素个数小于set-maxintset-entries配置（默认512个）时，Redis会选用intset来作为集合的内部实现，从而减少内存的使用。
-
hashtable(哈希表):当集合类型无法满足intset的条件时，Redis会使用hashtable作为集合的内部实现。
有关intset和hashtable这两种redis底层数据结构的具体实现可以参考我的另外两篇文章。
Redis数据结构——整数集合
Redis数据结构——字典。
二、常用命令
Redis列表对象常用命令如下表(点击命令可查看命令详细说明)。
| 命令 | 说明 | 时间复杂度 |
|---|---|---|
| SADD key member [member ...] | 添加一个或者多个元素到集合(set)里 | O(N) |
| SCARD key | 获取集合里面的元素数量 | O(1) |
| SDIFF key [key ...] | 获得队列不存在的元素 | O(N) |
| SDIFFSTORE destination key [key ...] | 获得队列不存在的元素，并存储在一个关键的结果集 | O(N) |
| SINTER key [key ...] | 获得两个集合的交集 | O(N*M) |
| SINTERSTORE destination key [key ...] | 获得两个集合的交集，并存储在一个关键的结果集 | O(N*M) |
| SISMEMBER key member | 确定一个给定的值是一个集合的成员 | O(1) |
| SMEMBERS key | 获取集合里面的所有元素 | O(N) |
| SMOVE source destination member | 移动集合里面的一个元素到另一个集合 | O(1) |
| SPOP key [count] | 删除并获取一个集合里面的元素 | O(1) |
| SRANDMEMBER key [count] | 从集合里面随机获取一个元素 | |
| SREM key member [member ...] | 从集合里删除一个或多个元素 | O(N) |
| SUNION key [key ...] | 添加多个set元素 | O(N) |
| SUNIONSTORE destination key [key ...] | 合并set元素，并将结果存入新的set里面 | O(N) |
| SSCAN key cursor [MATCH pattern] [COUNT count] | 迭代set里面的元素 | O(1) |
三、使用场景
通过上文，我们可以知道集合的主要几个特性，无序、不可重复、支持并交差等操作。因此集合类型比较适合用来数据去重和保障数据的唯一性，还可以用来统计多个集合的交集、错集和并集等，当我们存储的数据是无序并且需要去重的情况下，比较适合使用集合类型进行存储。
3.1 标签系统
集合类型比较典型的使用场景是标签（tag）。
-
给用户添加标签。
sadd user:1:tags tag1 tag2 tag5 sadd user:2:tags tag2 tag3 tag5 ... sadd user:k:tags tag1 tag2 tag4 ... -
给标签添加用户
sadd tag1:users user:1 user:3 sadd tag2:users user:1 user:2 user:3 ... sadd tagk:users user:1 user:2 ... -
使用sinter命令，可以来计算用户共同感兴趣的标签
sinter user:1:tags user:2:tags
这种标签系统在电商系统、社交系统、视频网站，图书网站，旅游网站等都有着广泛的应用。例如一个用户可能对娱乐、体育比较感兴趣，另一个用户可能对历史、新闻比较感兴趣，这些兴趣点就是标签。有了这些数据就可以得到喜欢同一个标签的人，以及用户的共同喜好的标签，这些数据对于用户体验以及增强用户黏度比较重要。例如一个社交系统可以根据用户的标签进行好友的推荐，已经用户感兴趣的新闻的推荐等，一个电子商务的网站会对不同标签的用户做不同类型的推荐，比如对数码产品比较感兴趣的人，在各个页面或者通过邮件的形式给他们推荐最新的数码产品，通常会为网站带来更多的利益。
3.2 抽奖系统
Redis集合的 SPOP(随机移除并返回集合中一个或多个元素) 和 SRANDMEMBER(随机返回集合中一个或多个元素) 命令可以帮助我们实现一个抽奖系统
如果允许重复中奖，可以使用SRANDMEMBER 命令
//添加抽奖名单
127.0.0.1:6379> SADD lucky:1 Tom
(integer) 1
127.0.0.1:6379> SADD lucky:1 Jerry
(integer) 1
127.0.0.1:6379> SADD lucky:1 John
(integer) 1
127.0.0.1:6379> SADD lucky:1 Marry
(integer) 1
127.0.0.1:6379> SADD lucky:1 Sean
(integer) 1
127.0.0.1:6379> SADD lucky:1 Lindy
(integer) 1
127.0.0.1:6379> SADD lucky:1 Echo
(integer) 1
//抽取三等奖3个
127.0.0.1:6379> SRANDMEMBER lucky:1 3
1) "John"
2) "Echo"
3) "Lindy"
//抽取二等奖2个
127.0.0.1:6379> SRANDMEMBER lucky:1 2
1) "Sean"
2) "Lindy"
//抽取一等奖1个
127.0.0.1:6379> SRANDMEMBER lucky:1 1
1) "Tom"
如果不允许重复中奖，可以使用 SPOP 命令
//添加抽奖名单
127.0.0.1:6379> SADD lucky:1 Tom
(integer) 1
127.0.0.1:6379> SADD lucky:1 Jerry
(integer) 1
127.0.0.1:6379> SADD lucky:1 John
(integer) 1
127.0.0.1:6379> SADD lucky:1 Marry
(integer) 1
127.0.0.1:6379> SADD lucky:1 Sean
(integer) 1
127.0.0.1:6379> SADD lucky:1 Lindy
(integer) 1
127.0.0.1:6379> SADD lucky:1 Echo
(integer) 1
//抽取三等奖3个
127.0.0.1:6379> SPOP lucky:1 3
1) "John"
2) "Echo"
3) "Lindy"
//抽取二等奖2个
127.0.0.1:6379> SPOP lucky:1 2
1) "Sean"
2) "Marry"
//抽取一等奖1个
127.0.0.1:6379> SPOP lucky:1 1
1) "Tom"
注意:
Redis 2.6版本开始SRANDMEMBER命令支持Count参数。
Redis 3.2版本开始SRANDMEMBER命令支持Count参数。
其余低版本一次只能获取一个随机元素。
小结
本篇文章我们总结了Redis 集合对象的内部实现、常用命令以及常用的一些场景，那么大家在项目中对Redis集合对象的使用都有哪些场景呢，欢迎在评论区给我留言和分享，我会第一时间反馈！我们共同学习与进步！
参考
《Redis设计与实现》
《Redis开发与运维》
《Redis官方文档》
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